JP2012132361A - Pulsation damper - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent water, an impurity and the like from staying in a damping chamber in a pulsation damper body.SOLUTION: This pulsation damper includes the pulsation damper body 14 forming the damping chamber 15 on the inside, and a stud bolt 18 threadedly engaging with the pulsation damper body 14 and fixing the pulsation damper body 14 to a fuel injection rail or a fuel supply pipe. In this stud bolt 18, a plurality of passages 22a and 22b for circulating fuel between the damping chamber 15 and the fuel injection rail or the fuel supply pipe are formed so as to disperse in the pressure gradient direction of the fuel.

Description

本発明は、自動車のエンジンの燃料噴射装置に燃料を分配するフューエルインジェクションレールや燃料配管に取り付けて、燃料の脈動を減衰させるパルセーションダンパーに関する。   The present invention relates to a pulsation damper that is attached to a fuel injection rail that distributes fuel to a fuel injection device of an automobile engine or a fuel pipe to attenuate fuel pulsation.

自動車の燃料供給系では、燃料噴射装置のインジェクターが開閉するたびに、燃料の脈動現象が顕著に表れる。燃料の脈動は、燃料配管を介して車体の床下から車内に騒音として伝わるという問題を惹起する。このため、燃料の脈動を低減させるために、パルセーションダンパーをフューエルインジェクションレールに取り付けることが従来から行われている（例えば、特許文献１）。   In the fuel supply system of an automobile, the fuel pulsation phenomenon appears remarkably every time the injector of the fuel injection device opens and closes. The pulsation of the fuel causes a problem that it is transmitted as noise from under the floor of the vehicle body to the inside of the vehicle through the fuel pipe. For this reason, in order to reduce the pulsation of fuel, attaching a pulsation damper to a fuel injection rail is conventionally performed (for example, patent document 1).

図６は、パルセーションダンパーの従来例を示す。参照番号１は、フューエルインジェクションレールの本体を示し、２はインジェクターを取り付けるためのインジェクターカップ、３はパルセーションダンパーを示す。燃料は、燃料供給管４からフューエルインジェクションレールの本体１に導入され、インジェクターカップ３に取り付けられている図示しないインジェクターからエンジンの気筒内に噴射される。   FIG. 6 shows a conventional example of a pulsation damper. Reference numeral 1 denotes a main body of the fuel injection rail, 2 denotes an injector cup for attaching the injector, and 3 denotes a pulsation damper. The fuel is introduced from the fuel supply pipe 4 into the main body 1 of the fuel injection rail, and is injected into the engine cylinder from an injector (not shown) attached to the injector cup 3.

図７は、図６のパルセーションダンパー３の断面を示す。パルセーションダンパーの本体５には、減衰室６が形成されており、この減衰室６に燃料が導入される。減衰室６の底面はスプリングで支持されている。パルセーションダンパー３の本体５は、フランジ付きのスタッドボルト８を介してフューエルインジェクションレールの本体１に固定される。このパルセーションダンパー３では、本体５を固定するスタッドボルト８には通路９が形成され、燃料はこの通路９を通じて減衰室６と連通するようになっている。パルセーションダンパー３の本体５には、スタッドボルト８の雄ねじに対応する雌ねじが切ってあり、フューエルインジェクションレールの本体１に固定されたスタッドボルト８にパルセーションダンパー３の本体５をねじ込むことで固定することができる。   FIG. 7 shows a cross section of the pulsation damper 3 of FIG. An attenuation chamber 6 is formed in the main body 5 of the pulsation damper, and fuel is introduced into the attenuation chamber 6. The bottom surface of the damping chamber 6 is supported by a spring. The main body 5 of the pulsation damper 3 is fixed to the main body 1 of the fuel injection rail via a stud bolt 8 with a flange. In the pulsation damper 3, a passage 9 is formed in the stud bolt 8 that fixes the main body 5, and the fuel communicates with the damping chamber 6 through the passage 9. The main body 5 of the pulsation damper 3 has a female screw corresponding to the male screw of the stud bolt 8, and is fixed by screwing the main body 5 of the pulsation damper 3 into the stud bolt 8 fixed to the main body 1 of the fuel injection rail. can do.

特開２０００−１０４６３６号公報JP 2000-104636 A

このようなパルセーションダンパー３では、ガソリンから分離した水（または不純物）が減衰室６に入り込み、減衰室に滞留してしまうことがある。また、近年では、ガソリンにアルコールを混合した燃料が使われるようになっており、このようなアルコール混合燃料を使用していると、パルセーションダンパー３の減衰室６に水（または不純物）が溜まることが多い。このような水（または不純物）が減衰室６に滞留すると、本体５の内面に錆びが発生し、ダンピング機能を阻害するという問題がある。錆びの発生が進行すると、最悪の場合には燃料漏れの虞がある。   In such a pulsation damper 3, water (or impurities) separated from gasoline may enter the attenuation chamber 6 and stay in the attenuation chamber. In recent years, a fuel in which gasoline is mixed with alcohol has been used. When such an alcohol-mixed fuel is used, water (or impurities) accumulates in the damping chamber 6 of the pulsation damper 3. There are many cases. When such water (or impurities) stays in the attenuation chamber 6, there is a problem that rust is generated on the inner surface of the main body 5 and the damping function is hindered. If the generation of rust progresses, there is a risk of fuel leakage in the worst case.

そこで、本発明の目的は、前記従来技術の有する問題点を解消し、水や不純物等がパルセーションダンパー本体内の減衰室に滞留することを防止できるようにしたパルセーションダンパーを提供することにある。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a pulsation damper that solves the problems of the prior art and can prevent water, impurities, etc. from staying in the damping chamber in the pulsation damper body. is there.

前記の目的を達成するために、本発明は、フューエルインジェクションレールまたは燃料供給管に取り付けられるパルセーションダンパーにおいて、減衰室が内部に形成された前記パルセーションダンパーの本体と、前記パルセーションダンパーの本体に螺合し前記フューエルインジェクションレールまたは燃料供給管に前記パルセーションダンパーの本体を固定するためのスタッドボルトと、を備え、前記スタッドボルトには、前記減衰室と前記フューエルインジェクションレールまたは燃料供給管との間で燃料を循環させる複数の通路を燃料の圧力勾配の方向に分散するように形成したことを特徴とするものである。   In order to achieve the above object, the present invention provides a pulsation damper attached to a fuel injection rail or a fuel supply pipe, wherein the pulsation damper has a damping chamber formed therein, and the pulsation damper has a main body. And a stud bolt for fixing the pulsation damper main body to the fuel injection rail or the fuel supply pipe, and the stud bolt includes the damping chamber and the fuel injection rail or the fuel supply pipe. A plurality of passages through which fuel is circulated are formed so as to be distributed in the direction of the pressure gradient of the fuel.

本発明の好適な実施形態によれば、前記通路は、前記スタッドボルトに軸方向に貫通する複数の穴からなる。また他の実施形態によれば、前記スタッドに軸方向に貫通する１つの貫通穴を形成し、前記貫通穴を仕切り板で仕切ることにより複数の通路が形成される。   According to a preferred embodiment of the present invention, the passage comprises a plurality of holes that penetrate the stud bolt in the axial direction. According to another embodiment, a plurality of passages are formed by forming one through hole penetrating in the axial direction in the stud and partitioning the through hole with a partition plate.

前記スタッドボルトの中心に軸方向に貫通穴を形成するとともに、前記スタッドボルトの外周に前記通路となる複数の溝を形成するようにしてもよい。   A through hole may be formed in the axial direction in the center of the stud bolt, and a plurality of grooves serving as the passage may be formed on the outer periphery of the stud bolt.

本発明の第１実施形態によるパルセーションダンパーを示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the pulsation damper by 1st Embodiment of this invention. 図１のII-II横断面図である。It is the II-II transverse cross section of FIG. 本発明の第１実施形態によるパルセーションダンパーの他の変形例を示す横断面図である。It is a cross-sectional view showing another modification of the pulsation damper according to the first embodiment of the present invention. 本発明の第２実施形態によるパルセーションダンパーを示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the pulsation damper by 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第３実施形態によるパルセーションダンパーを示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the pulsation damper by 3rd Embodiment of this invention. 従来のパルセーションダンパーを示す斜視図である。It is a perspective view which shows the conventional pulsation damper. 従来のパルセーションダンパーを示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the conventional pulsation damper.

以下、本発明によるパルセーションダンパーの一実施形態について、添付の図面を参照しながら説明する。
第１実施形態
図１は、本発明の第１の実施形態によるパルセーションダンパーを示す。図１において、参照番号１０は、フューエルインジェクションレールの本体を示し、参照番号１２は、本実施形態によるパルセーションダンパーを示す。 Hereinafter, an embodiment of a pulsation damper according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
First embodiment
FIG. 1 shows a pulsation damper according to a first embodiment of the present invention. In FIG. 1, reference numeral 10 indicates the main body of the fuel injection rail, and reference numeral 12 indicates the pulsation damper according to the present embodiment.

このパルセーションダンパー１２の本体１４の内部には、減衰室１５が形成されている。この減衰室１５には、燃料の脈動を吸収させるために底板１６が設けられており、この底板１６は、スプリング１７によって付勢されている。なお、燃料の脈動を吸収する機構としては、底板１６をスプリング１７で付勢する替わりにダイヤフラム機構を用いるようにしてもよい。   An attenuation chamber 15 is formed inside the main body 14 of the pulsation damper 12. The damping chamber 15 is provided with a bottom plate 16 for absorbing fuel pulsation, and the bottom plate 16 is biased by a spring 17. As a mechanism for absorbing fuel pulsation, a diaphragm mechanism may be used instead of urging the bottom plate 16 with the spring 17.

パルセーションダンパー１２の本体１４は、スタッドボルト１８を用いてフューエルインジェクションレールの本体１０に固定されている。パルセーションダンパー１２の本体１４には雌ねじが形成されており、スタッドボルト１８は、この雌ねじに螺合するようになっている。この実施形態では、スタッドボルト１８には、フランジ部１９が形成されているフランジ付きスタッドボルトが用いられている。このフランジ部１９は、パルセーションダンパー１２の減衰室１５を閉じる蓋としての役割も果たしている。また、フランジ部１９の上面には、円環状の凸部２０が形成されており、この凸部２０は、フューエルインジェクションレールの本体１０の底面に開口する穴２１にぴったりと嵌合するようになっていて、ろう付け等によって接合されている。   The main body 14 of the pulsation damper 12 is fixed to the main body 10 of the fuel injection rail using a stud bolt 18. A female screw is formed in the main body 14 of the pulsation damper 12, and the stud bolt 18 is screwed into the female screw. In this embodiment, a stud bolt with a flange in which a flange portion 19 is formed is used for the stud bolt 18. The flange portion 19 also serves as a lid for closing the damping chamber 15 of the pulsation damper 12. Further, an annular convex portion 20 is formed on the upper surface of the flange portion 19, and this convex portion 20 fits exactly into a hole 21 opened in the bottom surface of the main body 10 of the fuel injection rail. And are joined by brazing or the like.

本実施形態では、図１、図２に示すように、フューエルインジェクションレールの本体１０と減衰室１５との間で燃料を循環させる２つの通路２２ａ、２２ｂが、次のように、スタッドボルト１８に軸方向に貫通するように形成されている。
本実施形態の場合、通路２２ａ、２２ｂがフューエルインジェクションレールの本体１０に開口する位置は、フューエルインジェクションレールの本体１０内において生じる圧力勾配の方向に分散するようになっている。図示しないインジェクターから燃料が噴射されることで、フューエルインジェクションレールの本体１０内部の燃料圧力が変動し、例えば、矢印で示すように、高圧から低圧へ向かう圧力勾配が生じる。通路２２ａ、２２ｂの間には差圧が生じるので、一方の通路２２ａは、減衰室１５に燃料を導入する通路となり、他方の通路２２ｂは減衰室１５から燃料をフューエルインジェクションレールの本体１０に戻す通路になる。 In this embodiment, as shown in FIGS. 1 and 2, two passages 22a and 22b for circulating fuel between the fuel injection rail main body 10 and the damping chamber 15 are provided in the stud bolt 18 as follows. It is formed so as to penetrate in the axial direction.
In the case of this embodiment, the positions where the passages 22a and 22b open to the main body 10 of the fuel injection rail are dispersed in the direction of the pressure gradient generated in the main body 10 of the fuel injection rail. When fuel is injected from an injector (not shown), the fuel pressure inside the main body 10 of the fuel injection rail fluctuates. For example, as shown by an arrow, a pressure gradient from high pressure to low pressure is generated. Since a differential pressure is generated between the passages 22a and 22b, one passage 22a serves as a passage for introducing fuel into the attenuation chamber 15, and the other passage 22b returns the fuel from the attenuation chamber 15 to the main body 10 of the fuel injection rail. Become a passage.

本実施形態によるパルセーションダンパーは、以上のように構成されるものであり、次に、その作用並びに効果について説明する。   The pulsation damper according to the present embodiment is configured as described above. Next, its operation and effect will be described.

フューエルインジェクションレールの本体１０には、長手方向に複数の図示しないインジェクターが取り付けられており、これらインジェクターが燃料の噴射を繰り返すと、本体１０の内部には、圧力変動とともに圧力勾配が生じる。   A plurality of injectors (not shown) are attached to the main body 10 of the fuel injection rail in the longitudinal direction. When these injectors repeatedly inject fuel, a pressure gradient is generated in the main body 10 along with pressure fluctuations.

インジェクターが閉じて燃料の圧力が高まると、その圧力によってパルセーションダンパー１２の減衰室１５にあるスプリング１７が圧縮され、圧力が下がるとスプリング１７が伸びるというように、スプリングの弾性エネルギーに転換することで脈動を吸収することができる。   When the injector is closed and the fuel pressure is increased, the spring 17 in the damping chamber 15 of the pulsation damper 12 is compressed by the pressure, and the spring 17 is extended when the pressure is reduced, so that the elastic energy of the spring is converted. Can absorb pulsation.

さらに、圧力勾配があることによって、パルセーションダンパー１２には、次のようにして、スタッドボルト１８に形成した通路２２ａ、２２ｂを通ってフューエルインジェクションレールの本体１０とパルセーションダンパー１２の減衰室１５との間で燃料が循環するようになる。   Further, the pressure gradient causes the pulsation damper 12 to pass through the passages 22a and 22b formed in the stud bolt 18 as follows, and the main body 10 of the fuel injection rail and the damping chamber 15 of the pulsation damper 12 are as follows. Fuel circulates between them.

図１において、例えば、矢印で示すように、高圧から低圧への圧力勾配が生じた場合、通路２２ａ、２２ｂの間には差圧が生じることになるので、一方の通路２２ａは、減衰室１５に燃料を導入する通路となり、他方の通路２２ｂは、燃料を減衰室１５からフューエルインジェクションレールの本体１０に戻す通路となる。   In FIG. 1, for example, when a pressure gradient from high pressure to low pressure occurs as shown by an arrow, a differential pressure is generated between the passages 22a and 22b. The other passage 22b is a passage for returning the fuel from the damping chamber 15 to the main body 10 of the fuel injection rail.

このようにして、フューエルインジェクションレールとパルセーションダンパー１２の間で常に燃料を循環させることができるので、従来のパルセーションダンパーとは異なり、燃料から分離した水を滞留させることなく、確実に減衰室１５から排出することができる。また、様々な不純物についても、同じようにして減衰室１５から排出することができる。   In this way, since the fuel can be circulated constantly between the fuel injection rail and the pulsation damper 12, unlike the conventional pulsation damper, the damping chamber can be surely retained without retaining water separated from the fuel. 15 can be discharged. Various impurities can also be discharged from the attenuation chamber 15 in the same manner.

さらに、このような循環通路を、パルセーションダンパー１２を固定するスタッドボルト１８に形成しているため、循環のために配管を接続する必要がなく、パルセーションダンパー１２そのものをフューエルインジェクションレールの本体１０に固定するだけで済み、レイアウト上の制約を受けることがない。   Further, since such a circulation passage is formed in the stud bolt 18 for fixing the pulsation damper 12, there is no need to connect piping for circulation, and the pulsation damper 12 itself is connected to the main body 10 of the fuel injection rail. It only needs to be fixed to, and is not subject to layout restrictions.

なお、以上説明した実施形態は、スタッドボルト１８にその軸方向に二つの穴からなる通路２２ａ、２２ｂを形成した例であるが、図３（ａ）に示すように、通路として３つの穴２４ａ、２４ｂ、２４ｃを形成したり、あるいは図３（ｂ）に示すように、４つの穴２５ａ、２５ｂ、２５ｃ、２５ｄにしてもよい。圧力勾配の方向に分散していれば、５穴以上であってもよい。   In addition, although embodiment described above is an example which formed the passage 22a, 22b which consists of two holes in the axial direction in the stud bolt 18, as shown to Fig.3 (a), three holes 24a are used as a passage. , 24b, 24c, or four holes 25a, 25b, 25c, 25d as shown in FIG. As long as it is dispersed in the direction of the pressure gradient, it may be 5 holes or more.

第２実施形態
次に、本発明の第２の実施形態によるパルセーションダンパーについて、図４を参照して説明する。なお、図１と同一の構成要素には、同一の参照符合を付してその詳細な説明は省略する。
この第２実施形態では、スタッドボルト１８に、１つの貫通穴を軸方向に形成し、この貫通穴を仕切り板２６で仕切ることよって、２つの通路２７ａ、２７ｂを形成している。この場合、通路２７ａ、２７ｂは、圧力勾配の方向に分散しており、通路２７ａ、２７ｂの間には差圧が生じることになるので、フューエルインジェクションレールとパルセーションダンパー１２の間で常に燃料を循環させることができるのは、第１実施形態と同様である。 Second embodiment
Next, a pulsation damper according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The same components as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
In the second embodiment, two passages 27 a and 27 b are formed by forming one through hole in the axial direction in the stud bolt 18 and partitioning the through hole by the partition plate 26. In this case, the passages 27a and 27b are dispersed in the direction of the pressure gradient, and a differential pressure is generated between the passages 27a and 27b. Therefore, fuel is always supplied between the fuel injection rail and the pulsation damper 12. Similar to the first embodiment, it can be circulated.

なお、この第２実施形態においても、仕切り板２６によって仕切られる通路は、２つに限られるものではなく、３以上の通路を仕切るようにしてもよい。   In the second embodiment, the number of passages partitioned by the partition plate 26 is not limited to two, and three or more passages may be partitioned.

第３実施形態
次に、図５は、本発明の第３の実施形態によるパルセーションダンパーを示す。なお、図１と同一の構成要素には、同一の参照符合を付してその詳細な説明は省略する。
この第３実施形態では、スタッドボルト１８の中心に貫通穴３０を形成するとともに、スタッドボルト１８の外周のねじ部に溝を切ることによって、通路３１ａ、３１ｂを形成し、さらに、フランジ部１９に穴３２ａ、３２ｂを形成した実施形態である。 Third embodiment
Next, FIG. 5 shows a pulsation damper according to a third embodiment of the present invention. The same components as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
In the third embodiment, a through hole 30 is formed at the center of the stud bolt 18, and grooves 31 are formed in the threaded portion on the outer periphery of the stud bolt 18, thereby forming passages 31 a and 31 b. In this embodiment, holes 32a and 32b are formed.

この第３実施形態の場合、穴３２ａ、３２ｂと貫通穴３０の開口は、圧力勾配の方向に分散しており、差圧が生じることになるので、フューエルインジェクションレールとパルセーションダンパー１２の間で常に燃料を循環させることができる。   In the case of the third embodiment, the openings of the holes 32a and 32b and the through holes 30 are dispersed in the direction of the pressure gradient, and a differential pressure is generated. Therefore, between the fuel injection rail and the pulsation damper 12 Fuel can always be circulated.

以上、本発明に係るパルセーションダンパーついて、フューエルインジェクションレールの本体にパルセーションダンパーを取り付ける実施形態を挙げて説明したが、本発明のパルセーションダンパーは、フューエルインジェクションレールに燃料を供給する燃料配管に直接取り付けるようにしてよい。   As described above, the pulsation damper according to the present invention has been described with reference to the embodiment in which the pulsation damper is attached to the main body of the fuel injection rail, but the pulsation damper of the present invention is provided in a fuel pipe for supplying fuel to the fuel injection rail. It may be attached directly.

一部縦断面図である。 FIG.

１０…フューエルインジェクションレールの本体、１２…パルセーションダンパー、１５…減衰室、１６…底板、１７…スプリング、１８…スタッドボルト、１９…フランジ部、２２ａ、２２ｂ…通路   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Fuel injection rail main body, 12 ... Pulsation damper, 15 ... Damping chamber, 16 ... Bottom plate, 17 ... Spring, 18 ... Stud bolt, 19 ... Flange part, 22a, 22b ... Passage

Claims (4)

フューエルインジェクションレールまたは燃料供給管に取り付けられるパルセーションダンパーにおいて、
減衰室が内部に形成された前記パルセーションダンパーの本体と、
前記パルセーションダンパーの本体に螺合し前記フューエルインジェクションレールまたは燃料供給管に前記パルセーションダンパーの本体を固定するためのスタッドボルトと、を備え、
前記スタッドボルトには、前記減衰室と前記フューエルインジェクションレールまたは燃料供給管との間で燃料を循環させる複数の通路を燃料の圧力勾配の方向に分散するように形成したことを特徴とするパルセーションダンパー。 In the pulsation damper attached to the fuel injection rail or the fuel supply pipe,
A body of the pulsation damper having an attenuation chamber formed therein;
A stud bolt for screwing into the main body of the pulsation damper and fixing the main body of the pulsation damper to the fuel injection rail or the fuel supply pipe,
The stud bolt is formed with a plurality of passages for circulating fuel between the damping chamber and the fuel injection rail or the fuel supply pipe so as to be distributed in the direction of the pressure gradient of the fuel. Damper. 前記通路は、前記スタッドボルトに軸方向に貫通する複数の穴からなることを特徴とする請求項１に記載のパルセーションダンパー。   The pulsation damper according to claim 1, wherein the passage includes a plurality of holes penetrating in an axial direction in the stud bolt. 前記通路は、前記スタッドに軸方向に貫通する１つの貫通穴を形成し、前記貫通穴を仕切り板で仕切ることにより複数の通路を形成したことを特徴とする請求項１に記載のパルセーションダンパー。   2. The pulsation damper according to claim 1, wherein the passage includes a plurality of passages formed by forming one through-hole penetrating in an axial direction in the stud and partitioning the through-hole with a partition plate. . 前記通路は、前記スタッドボルトの中心に軸方向に貫通穴を形成するとともに、前記スタッドボルトの外周に前記通路となる複数の溝を形成したことを特徴とする請求項１に記載のパルセーションダンパー。   2. The pulsation damper according to claim 1, wherein the passage is formed with a through hole in the axial direction in the center of the stud bolt, and a plurality of grooves serving as the passage are formed on an outer periphery of the stud bolt. .
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